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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH DE FR GB LI SE |
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Priorität: |
17.01.1980 DE 3001595
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Anmelder: |
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- METALLGESELLSCHAFT AG
D-60015 Frankfurt (DE)
- SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)
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Erfinder: |
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- Herklotz, Helmut, Dipl.-Ing.
D-6078 Neu Isenburg (DE)
- Mehler, Günter
D-6000 Frankfurt/Main (DE)
- Neulinger, Franz, Dipl.-Ing.
D-6057 Dietzenbach (DE)
- Schummer, Helmut, Dipl.-Ing.
D-6056 Heusenstamm (DE)
- Daar, Horst, Dr., Dipl.-Ing.
D-8520 Erlangen (DE)
- Schmidt, Walter, Dipl.-Ing.
D-8521 Uttenreuth (DE)
- Winkler, Heinrich
D-8524 Neunkirchen (DE)
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(74) |
Vertreter: Mehl, Ernst, Dipl.-Ing. et al |
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Postfach 22 13 17 D-80503 München D-80503 München (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
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[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Optimieren der Klopfungshäufigkeit
einer Elektrofilteranlage.
[0002] Der in einer Elektrofilteranlage abgeschiedene Staub setzt sich an den Niederschlagselektroden
der Filterkammern fest und muß periodisch durch mechanische Klopfung entfernt werden.
Pro Filterkammer sind beispielsweise bis zu vier Klopfwerke vorgesehen. Ist der Zeitraum
zwischen zwei Klopfungen zu groß gewählt, vermindert sich infolge der absinkenden
effektiven Feldstärke der Filterwirkungsgrad. Andererseits wird durch die Klopfung
Staub aufgewirbelt, so daß momentan ein höherer Reststaubgehalt anfällt.
[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Klopftakt zu optimieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zeitliche Abstand zwischen
den Klopfungen schrittweise derart selbsttätig verändert wird, daß der Langzeitmittelwert
der gemessenen Staubbeladung des Reingases einem Minimum zustrebt.
[0004] Auf diese Weise kann mit Hilfe eines Suchverfahrens derjenige Klopftakt ermittelt
werden, bei dem die geringste Staubmenge die Filteranlage verläßt.
[0005] Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens bei einer aus mehreren Filtern bestehenden
Elektrofilteranlage ist vorteilhafterweise derart aufgebaut, daß für jedes Filter
ein Mikrocomputer als Regler vorgesehen ist und allen Mikrocomputern ein gemeinsamer,
mit einem Staubbeladungsmeßgerät verbundene Leitrechner überlagert ist. Neben anderen
übergeordneten Funktionen kann dann der Leitrechner den Klopftakt berechnen und die
Klopfung der einzelnen Filter koordinieren, und zwar wird dafür gesorgt, daß jeweils
immer nur ein Filter geklopft wird, so daß die Abscheidewirkung der anderen Filter
immer noch vorhanden ist.
[0006] Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert; es zeigen:
Figur 1 die Abhängigkeit des Langzeitmittelwertes der Staubbeladung des Reingases
in Abhängigkeit von der Klopfungsfrequenz und
Figur 2 eine schematische Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens bei einer
Elektrofilteranlage.
[0007] In Figur 1 ist ein möglicher Verlauf des Langzeitmittelwertes S
m der Staubbeladung als Funktion der Klopfungsfrequenz f aufgetragen. Unter der Annahme,
daß bei der Klopfungsfrequenz Null, d.h. es wird nie geklopft, noch eine relativ hohe
Staubbeladung des Reingases vorhanden ist, und unter der Annahme, daß bei ständiger
Klopfung, d.h. Klopfungshäufigkeit unendlich, ebenfalls ein relativ hoher Wert der
Staubbeladung auftritt, muß durch ein Suchverfahren das zwischen diesen beiden Extremwerten
liegende Minimum gefunden werden. Hierzu wird z.B. zunächst mit der Klopfungsfrequenz
f begonnen und der Langzeitmittelwert der Staubbeladung über einen gewissen längeren
Zeitraum gebildet. Nach einer vorgegebenen Zeit, in der mit dieser Klopfungsfre
quenz gearbeitet wird, wird die Klopfungsfrequenz auf den Wert f
1 erhöht. Da es sich im hier angenommenen Beispiel zeigt, daß dadurch der Langzeitmittelwert
der Staubbeladung fällt, wird auf diesem Wege fortgeschritten, bis man zum Minimum
mit der Klopfungsfrequenz fx gelangt. Dieses Minimum ist daran erkennbar, daß bei
einer weiteren Erhöhung der Klopfungsfrequenz bis zum Wert fx + 1 der Langzeitmittelwert
Sm der Staubbeladung wieder ansteigt. Man wird dann also wieder zum Wert fx zurückkehren.
Das eben geschilderte Suchverfahren wird während des Betriebs der Elektrofilteranlage
fortlaufend angewandt, um auch ein eventuelles Wandern des Minimums erkennen und berücksichtigen
zu können.
[0008] Die in Figur 2 gezeigte Elektrofilteranlage besteht aus den drei Filtern 1,2 und
3, die in Richtung des Pfeiles 5 vom zu reinigenden Gas durchströmt werden. Die am
Ausgang der Elektrofilteranlage auftretende Staubbeladung S
i wird in einem Staubbeladungsmeßgerät 42 erfaßt und einem Leitrechner 4 zugeführt.
[0009] Jedes der schematisch gezeigten Elektrofilter 1, 2 und 3 besteht aus der eigentlichen
Filterkammer 11, der Hochspannungsversorgung 14, den Klopfwerken 12 und der mit Mikrocomputern
aufgebauten Regelung und Steuerung 13. Diese verkehren über einen Bus 41 mit dem Leitrechner
und erhalten von dort Steuerbefehle. In dem vorliegenden Fall der Klopftaktoptimierung
bedeutet dies, daß der Leitrechner 4 den Klopfwerken 12 zunächst eine bestimmte Klopfungshäufigkeit
f vorgibt und dann den Langzeitmtt telwert Sm der Staubbeladung bildet. Der Leitrechner
führt dann das im Zusammenhang mit Figur 1 geschilderte Suchverfahren aus und ermittelt
den optimalen Klopfungsgrad der Filteranlage mit
. Als weitere Aufgabe koordiniert der Leitrechner 4 auch die Klopfung der einzelnen
Elektrofilter 1 bis 3, d.h. er sorgt dafür, daß jeweils nur immer eine Filterkammer
geklopft wird.
1. Verfahren zum Optimieren der Klopfungshäufigkeit einer Elektrofilteranlage, dadurch
gekennzeichnet , d a B der zeitliche Abstand zwischen den Klopfungen schrittweise
derart selbsttätig verändert wird, daß der Langzeitmittelwert (S ) der gemessenen
Staubbeladung (Si) des Reingases einem Minimum zustrebt.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei einer aus mehreren
Filtern bestehenden Elektrofilteranlage, dadurch gekennzeichnet , d a B für jedes
Filter (1, 2, 3) ein Mikrocomputer als Regler (13) vorgesehen ist und allen Mikrocomputern
ein gemeinsamer, mit einem Staubbeladungsmeßgerät (42) verbundener Leitrechner (4)
überlagert ist, der den Klopftakt (f) berechnet und die Klopfung der einzelnen Filter
koordiniert.